목적: Gullstrand 모형안에서 색수차를 이론적으로 산출하였으며, 3D 시뮬레이션을 통해 확인하였고, 두 결과를 서로 비교하고자 했다. 방법 : 이론적 색수차는 Mathematica 12.3.1(Wolfram Research, USA)를 통해 산출하였으며, Gullstrand 모형안의 3D 구현은 Ansys SPEOS Ver. 2012(ANSYS Inc, USA)를 이용하였고, 가시광선 영역의 파장에서 노 란색( =586.700  ), 파란색( =486.100  ) 및 빨간색( =656.300  ) 광선의 종색수차와 횡색수차를 측정하였다. 결과 : 이론적 및 모의적인 방법 모두에서 입사광선의 높이가 증가하고, 파장이 짧아질수록 모형안을 통과한 광선의 초점거리는 감소하는 것으로 나타났다. 모형안의 중심부에서 주변부로 갈수록 종색수차는 미세하게 감소하 였으나, 횡색수차는 증가하는 것으로 나타났다. 결론 : 이론적 및 모의적인 방법으로 확인한 색수차는 거의 유사한 추의를 보였으나, 매우 미세한 차이가 발견 되었다. 색수차의 다양한 특성을 파악하기 위해서는 모형안에서 조절이나 굴절이상과 같은 조건의 정밀한 모델링 이 반영된 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.

목적 : 수치 해석을 통해 Gullstrand 모형안에서 광학적 특성(초점거리, 구면수차 및 초점심도)를 분석했다. 방법 : 광학상수 값(방수)이 수정된 Gullstrand 모형안(각막 전·후면, 수정체 피질 전·후면 및 수정체 핵질 전·후면)을 사용하였다. 평행광선이 입사되었을 때 근축 근사 없는 Snell의 법칙에 따른 눈의 광학적 특성을 수치적으로 분석하였다. 결과 : 모형안으로 입사된 모든 평행광선은 입사 높이가 증가할수록 초점거리, 구면수차 및 초점심도에서 각각 비선형적으로 감소, 증가 및 감소한 것으로 나타났으며, 일반적으로 알려진 근축 근사가 적용된 Gullstrand 정식 모형안의 결과와 잘 일치되었다. 결론 : 생체적 분석이 제한될 수밖에 없는 눈의 광학적 특성을 근축 근사 없이 수치적으로 분석할 수 있었다. 이를 기반으로 다양한 눈의 광학적 현상을 이해할 수 있을 것으로 판단된다.

목적 : 3D 시뮬레이션을 통해 구현된 Gullstrand 모형안에서 눈의 광학적 특성을 분석하였다. 방법 : 시뮬레이션 프로그램인 SPEOS를 이용하여 Gullstrand 모형안을 모델링하였다. 결과 : 모델링된 모형안으로 입사된 평행광선은 모두 망막 앞에 결상하는 것으로 나타났으며, 이는 근사 없이 계산한 결과 및 일반적으로 잘 알려진 결과와 일치하였다. 평행광선의 입사 높이에 따른 초점심도를 분석한 결과 입사 높이에 따라 지수 함수 형태로 급격히 감소하였다. 또한 구면수차는 입사광선의 높이에 따라 비선형적으로 증가하였다. 결론 : 본 연구와 같이 생체적으로 접근이 어려운 눈의 광학적 현상은 시뮬레이션에 따른 결과 분석을 통해 이 해도를 좀 더 높일 수 있고, 눈의 다양한 광학적 현상에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

목 적: 여러 개의 렌즈로 구성된 광학시스템에 대한 유용한 분석 도구로서 행렬전달식의 가능성을 확인 하고, 이를 이용하여 사람 눈을 포함한 복합 광학계를 분석하였다. 대상과 방법: 굴스트란드 모형안의 각막, 수정체, 전체 광학계 및 근시성 난시안에서 가우스 결상방정식 과 행렬전달식으로 각각의 굴절력을 계산하고 그 결과를 비교분석하였다. 결 과: 가우스 결상방정식과 행렬전달식의 결과로 굴스트란드 정식모형안에서 각막굴절력은 각각 43.05D, 43.10D였고, 수정체굴절력은 19.50D, 19.50D, 전체 광학계굴절력에서는 동일하게 59.05D으로 계 산되었다. 본 연구에서 적용한 근시성 난시안인 환자의 경우, 가우스 결상방정식의 수직정점초점거리와 수평 정점초점거리는 각각 24.85 mm, 25.15 mm이며 행렬전달식의 수직정점초점거리와 수평정점초점거리는 각 각 24.84 mm, 25.14 mm로 계산되었다. 결 론: 굴스트란드 모형안의 각막, 수정체, 전체 광학계, 실제 근시성 난시안에서 가우스 결상방정식과 행렬전달식에 의한 결과의 차이가 크지 않았으며, 행렬전달식은 난시안을 포함한 좀 더 복잡한 광학계를 분 석하기에 유용함을 확인하였다.

검영법 훈련용 모형안 (schematic eye)의 calibration 상태를 평가하고 검사에 따른 정확 도를 비교 분석하여 검영법 교육에 활용할 수 있는 자료를 얻고자 하였다. 검영법 훈련용 모형안 (HEINE BETA 200 Para Stop US PAT. 5859 687) 7개를 선정하여 눈금을 영점에 맞추고 자동굴절검사기로 영점의 굴절상태를 측정하고, 검사거리(50cm) 보정용+2.00 D 시험렌즈를 모형안에 가입시킨 상태에서 전문 retinoscopist와 검영법을 처음 배우는 안경광학과 2학년 재학생들이 각각 중화거리를 측정한 후 눈금설정 상태를 평가하였다. 자동굴절검사기로 측정한 굴절력과 검영법을 이용하여 전문 retinoscopist와 학생들이 측정한 굴절력은 7개의 모형안 중 3개 (모형안 3번, 4번 및 5번)에서 모두 차이가 있었다(P< 0.05). 측정 결과 모형안의 일부에서 영점 눈금이 정확하지 않았고, 자동굴절검사기와 전문 retinoscopist 의 측정값은 유용한 정보로 사용할 수 있을 것으로 기대되며, 검영법을 처음 배우는 학생들에게 calibration 과정을 훈련시키는 것이 실습효과를 향상시키는데 효과적일 것으로 생각된다.

한국인 표준모형안을 설계하기 위하여 서울보건대학 안경광학과 재학생 105 명(평 균 23.5 세)을 대상으로 자각식 굴절검사， 각막전후변의 곡률반경 및 두께. 전방깊이， 수정체두께 및 안축장을 측정하였다. 수정 전후변의 곡률반경은 Bennett 식을 기초로 계산하였다. 모형안을 설계하는데 필요한 여러 가지 광학상수에 대힌 데이터를 수집 하기 전에 광학적인 방법과 초음파를 이용한 측정법의 신뢰도와 정확도를 비교분석 하여 가장 적합한 측정볍을 선택하였다. 모형안의 등가굴절력과 주요점을 계산하기 위하여 안내매질의 굴절활은 Gullstrand - Emsley 모형안 및 Bennett 이 제시한 새로 운 모형안에서 제시된 값을 적용하여 가우스 단축결상식을 이용하였으며. 4 개의 굴절 떤을 갖는 모형안을 설계하였다， Gullstrand - Emsley 모형안 및 Bennett 이 제시한 새 보운 모형안과 비교했을 때， 한국인 정시안에서 각막전변의 곡률반경이 더 걸고 각박 의 꽁가굴절랙은 더 약하며， 수정체 전후변의 곡률반경이 더 짧고 두께가 더 앓으며 등까굴전력이 더 강하고， 안축장이 더 짧고 눈의 등가굴절력은 더 강한 것으로 나타 났다. 랜- 연구결과뜰 종합하면 저자들이 제시한 4 개의 굴절변을 갖는 한국인 모형안 은 G ullstrand - Emsley 모형안 및 Bennett 이 제시한 새로운 모형안과 차이가 있으며. 향후 한국인 정시안을 대변할 수 있는 모형안에 대한 연구가 펼요하다고 생각된다.